JPS62190834A - 気相成長装置 - Google Patents
気相成長装置Info
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- JPS62190834A JPS62190834A JP3453286A JP3453286A JPS62190834A JP S62190834 A JPS62190834 A JP S62190834A JP 3453286 A JP3453286 A JP 3453286A JP 3453286 A JP3453286 A JP 3453286A JP S62190834 A JPS62190834 A JP S62190834A
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Links
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は有機金属を原料ガスとする化合物半導体の気相
成長装置に関する。
成長装置に関する。
従来の技術
従来、有機金属を用いた気相成長装置においては、第３
図に示すように反応炉１内のカーボン製のサセプタ２上
に置かれた半導体基板３は外部のＲＦコイル４により高
周波誘導加熱され、これにガス導入管５より流入された
原料ガスが前記サセプタ２近傍で熱分解して半導体エピ
タキシャル成長がなされている。６は排気口である。
図に示すように反応炉１内のカーボン製のサセプタ２上
に置かれた半導体基板３は外部のＲＦコイル４により高
周波誘導加熱され、これにガス導入管５より流入された
原料ガスが前記サセプタ２近傍で熱分解して半導体エピ
タキシャル成長がなされている。６は排気口である。
発明が解決しようとする問題点
従来の装置においては、以上のように構成されているの
で、半導体基板表面の温度は、ガスの導入およびその流
量などによりサセプタ２本体より著しく低下する。その
ため、エピタキシャル成長中の半導体基板表面の温度制
御が困難となる。また、サセプタ２上の雰囲気温度はサ
セプタ２上はど高く上がらず、原料ガス、例えばアルシ
ンやホスフィンの熱分解効率が十分とは言えず、分解効
率を上げるためサセプタ２の温度を高温にしなければな
らなかった。よって、高温成長によるドーパントの拡散
や結晶界面のダレが生じるなどの欠点があった。
で、半導体基板表面の温度は、ガスの導入およびその流
量などによりサセプタ２本体より著しく低下する。その
ため、エピタキシャル成長中の半導体基板表面の温度制
御が困難となる。また、サセプタ２上の雰囲気温度はサ
セプタ２上はど高く上がらず、原料ガス、例えばアルシ
ンやホスフィンの熱分解効率が十分とは言えず、分解効
率を上げるためサセプタ２の温度を高温にしなければな
らなかった。よって、高温成長によるドーパントの拡散
や結晶界面のダレが生じるなどの欠点があった。
問題点を解決するための手段
本発明は上記問題点を解決するため、半導体基板の裏面
および表面上部に独立に温度制御できる発熱部材を配備
し、両面より加熱するよう構成したことを特徴とするも
のである。
および表面上部に独立に温度制御できる発熱部材を配備
し、両面より加熱するよう構成したことを特徴とするも
のである。
作 用
この技術的手段による作用は次のようになる。
すなわち、半導体基板を裏面および表面上部から加熱す
ることにより、ガスの導入およびその流最による半導体
基板表面の温度変化が著しく小さくなり、常に一定に制
御できる。さらに、基板表面上およびその近傍の雰囲気
も高温に加熱されるため、原料ガスは従来より効率よく
分解される。しかも２つの発熱部材は独立に温度制御で
きるので、同一温度だけでなく、表面上部のみをさらに
高温に加熱することもできる。これによる効果は、半導
体基板近傍の雰囲気をより高温にできるので原料ガスの
熱分解効率が著しく向上することである。
ることにより、ガスの導入およびその流最による半導体
基板表面の温度変化が著しく小さくなり、常に一定に制
御できる。さらに、基板表面上およびその近傍の雰囲気
も高温に加熱されるため、原料ガスは従来より効率よく
分解される。しかも２つの発熱部材は独立に温度制御で
きるので、同一温度だけでなく、表面上部のみをさらに
高温に加熱することもできる。これによる効果は、半導
体基板近傍の雰囲気をより高温にできるので原料ガスの
熱分解効率が著しく向上することである。
実施例
以下、本発明を実施例により詳細に説明する。
実施例１
第１図に示すように、７ａはカーボン製の発熱部材であ
り、表面にはカーボンシリサイド（ＳｆＣ）等がコーテ
ィングされている。この例えばカーボン製の発熱部材６
ａ上にたとえば化合物半導体基板３が置かれている。７
ｂは本発明の第２のカーボン製の発熱部材であって、発
熱部材７ａとは半導体基板３をサンドイッチして対向し
、半導体基板３０表面上部に配置される。ここで、２つ
の発熱部材７ａと７ｂはそれぞれが独立に温度制御でき
るようＲＦコイル８ａと８ｂを内蔵しており、独立に誘
導加熱される構成となっている。ガス導入管５は、あら
かじめ発熱部材７ａと７ｂに近接させて配置され、原料
ガスが発熱部材７ａと７ｂの間に効率的に流入されるよ
うになっている。
り、表面にはカーボンシリサイド（ＳｆＣ）等がコーテ
ィングされている。この例えばカーボン製の発熱部材６
ａ上にたとえば化合物半導体基板３が置かれている。７
ｂは本発明の第２のカーボン製の発熱部材であって、発
熱部材７ａとは半導体基板３をサンドイッチして対向し
、半導体基板３０表面上部に配置される。ここで、２つ
の発熱部材７ａと７ｂはそれぞれが独立に温度制御でき
るようＲＦコイル８ａと８ｂを内蔵しており、独立に誘
導加熱される構成となっている。ガス導入管５は、あら
かじめ発熱部材７ａと７ｂに近接させて配置され、原料
ガスが発熱部材７ａと７ｂの間に効率的に流入されるよ
うになっている。
この気相成長装置でトリメチルガリウム（ＴＭＧ）とア
ルシン（Ａ ｓ Ｈ３） ｆ用いてＧ ａ Ａ ｔｚの
エピタキシャル成長する場合について、その概要を説明
する。
ルシン（Ａ ｓ Ｈ３） ｆ用いてＧ ａ Ａ ｔｚの
エピタキシャル成長する場合について、その概要を説明
する。
ｉｆ、カーボン製の発熱部材７ａおよび７ｂはそれぞれ
ＲＦコイル８ａおよび８ｂにより誘導加熱され、７００
℃および７５０℃に設定される。このとき基板体基板３
例えばＧａＡｓ基板３表面の温度は７００℃となる。次
に原料ガスのＴＭＧのＨ２流量２０ｃｃ／ｌｌ１Ｒ１Ａ
ＳＨ３流量３ｏ ｏ ｔｘ／ｒｔｔｍ、Ｈ２の総流量７
ｌ／―をガス導入管６より反応炉１に導入すると、発
熱部材の間に効率よく流入する。
ＲＦコイル８ａおよび８ｂにより誘導加熱され、７００
℃および７５０℃に設定される。このとき基板体基板３
例えばＧａＡｓ基板３表面の温度は７００℃となる。次
に原料ガスのＴＭＧのＨ２流量２０ｃｃ／ｌｌ１Ｒ１Ａ
ＳＨ３流量３ｏ ｏ ｔｘ／ｒｔｔｍ、Ｈ２の総流量７
ｌ／―をガス導入管６より反応炉１に導入すると、発
熱部材の間に効率よく流入する。
この場合、Ｇ ａ Ａ ｓ基板とその近傍の雰囲気は裏
面からだけでなく、表面上部からも加熱されているため
、ガスの流入によるＧ ａ Ａ ｓ基板表面の温度低下
は５℃以内におさえられ、均一な結晶性のＧａＡｇエピ
タキシャル層が得られる。また流入時に、基板近傍の雰
囲気は十分に加熱されるので、Ａ ｓ Ｈ３の分解効率
は著しく高くなる効果がある。
面からだけでなく、表面上部からも加熱されているため
、ガスの流入によるＧ ａ Ａ ｓ基板表面の温度低下
は５℃以内におさえられ、均一な結晶性のＧａＡｇエピ
タキシャル層が得られる。また流入時に、基板近傍の雰
囲気は十分に加熱されるので、Ａ ｓ Ｈ３の分解効率
は著しく高くなる効果がある。
実施例２
第２図に示すように、発熱部材７ａは反応炉１外部に配
置されたＲＦコイル４により誘導加熱され、発熱部材７
ｂは外部に配備された加熱光源９により光加熱される。
置されたＲＦコイル４により誘導加熱され、発熱部材７
ｂは外部に配備された加熱光源９により光加熱される。
この場合も実施例１と同様の効果が期待できる。なお、
ここではＧ ａ Ａ ｓのエピタキシャル成長について
述べたが、ＩｎＰ 系など他の材料にも適用できる。
ここではＧ ａ Ａ ｓのエピタキシャル成長について
述べたが、ＩｎＰ 系など他の材料にも適用できる。
発明の効果
以上の説明より明らかな様に、本発明の気相成長装置に
よれば、半導体基板を表面上部および裏面より加熱され
る構造としさらに表面上部の温度を裏面より高くしたの
で、原料ガス導入時の半導体基板表面の温度が著しく低
くなることがなく、一定に制御でき、しかも、原料ガス
が効率的に分解されるので従来より低温かつ少ない原料
ガスでエピタキシャル成長できるという効果がある。
よれば、半導体基板を表面上部および裏面より加熱され
る構造としさらに表面上部の温度を裏面より高くしたの
で、原料ガス導入時の半導体基板表面の温度が著しく低
くなることがなく、一定に制御でき、しかも、原料ガス
が効率的に分解されるので従来より低温かつ少ない原料
ガスでエピタキシャル成長できるという効果がある。
す構成図、第３図は従来の代表的な気相成長装置の構成
図である。
図である。
１・・・・・・反応炉、２・・・・・・サセプタ、３・
・・・・・半導体基板、４・・・・・・ＲＦコイル、６
・・・・・・ガス導入管、６・・・・・・排気口、７ａ
、、７ｂ・・・・・・カーボン製発熱部材、８ａ、８ｂ
・・・・・・ＲＦコイノペ９・・・・・・加熱光源。
・・・・・半導体基板、４・・・・・・ＲＦコイル、６
・・・・・・ガス導入管、６・・・・・・排気口、７ａ
、、７ｂ・・・・・・カーボン製発熱部材、８ａ、８ｂ
・・・・・・ＲＦコイノペ９・・・・・・加熱光源。
代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図
図
Claims (4)
- （１）半導体の気相成長装置において、半導体基板の表
面上部および裏面に独立に加熱制御できる発熱部材を対
向して配備し、前記表面上部の発熱部材の温度が前記裏
面の発熱部材の温度より高いことを特徴とする気相成長
装置。 - （２）表面上部および裏面の発熱部材はそれぞれ独立に
ＲＦコイルにより誘導加熱されることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の気相成長装置。 - （３）裏面の発熱部材はＲＦコイルにより誘導加熱され
、表面上部の発熱部材は光加熱されることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の気相成長装置。 - （４）半導体の気相成長が、有機金属を用いた化合物半
導体の気相成長であることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の気相成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3453286A JPS62190834A (ja) | 1986-02-18 | 1986-02-18 | 気相成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3453286A JPS62190834A (ja) | 1986-02-18 | 1986-02-18 | 気相成長装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62190834A true JPS62190834A (ja) | 1987-08-21 |
Family
ID=12416881
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3453286A Pending JPS62190834A (ja) | 1986-02-18 | 1986-02-18 | 気相成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62190834A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6530990B2 (en) | 1997-03-24 | 2003-03-11 | Cree, Inc. | Susceptor designs for silicon carbide thin films |
-
1986
- 1986-02-18 JP JP3453286A patent/JPS62190834A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6530990B2 (en) | 1997-03-24 | 2003-03-11 | Cree, Inc. | Susceptor designs for silicon carbide thin films |
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